基本介紹
- 中文名：驅動進程
- 外文名：device drive
簡介,驅動程式的開發,Windows平台,Linux平台,驅動程式的套用,虛擬設備驅動程式,驅動程式的API,參見,
簡介
設備驅動程式（英語：device driver），簡稱驅動程式（driver），是一個允許高端（High level）計算機軟體（computer software）與硬體（hardware）互動的程式，這種程式創建了一個硬體與硬體，或硬體與軟體溝通的接口，經由主機板上的匯流排（bus）或其它溝通子系統（subsystem）與硬體形成連線的機制，這樣的機制使得硬體設備（device）上的數據交換成為可能。
依據不同的計算機體系結構與作業系統差異平台，驅動程式可以是8位（8-bit）、16位（16-bit）、32位（32-bit），甚至是最新的64位（64-bit），這是為了調和作業系統與驅動程式之間的依存關係，例如在Windows 3.11的16位作業系統時代，大部分的驅動程式都是16位，到了32位的Windows XP則大部分是使用32位驅動程式（微軟提供了Windows Driver Model可實現driver），至於64位的Linux或是Windows平台上，就必須使用64位的驅動程式（WDM與WDF皆可實現64位驅動程式）。
驅動程式的開發
驅動程式的開發工作是很具挑戰性的，因為必須配合著硬體與軟體上相當明確與高級的平台技術。由於大多數的驅動程式（device drivers）運行在核心模式（kernel mode），軟體的錯誤經常造成系統嚴重的不穩定，例如藍屏（blue screen），這跟過去的用戶模式（user mode）下的程式設計（例如Delphi、VB、Java）有明顯的差異性。
Windows平台
為了大量減輕驅動程式開發人員的負擔，微軟不斷的改進驅動程式的開發軟體與架構，從早期複雜深晦的VxD，到Windows XP上的Windows Driver Model（以下簡稱WDM）開發架構，如今Windows Driver Foundation（以下簡稱WDF）已成為新一代的Windows平台驅動程式發展架構，這個架構大量簡化了驅動程式的開發流程，更匹配面向對象的精神，此架構包含了User Mode Driver Framework與Kernel Mode Driver Framework兩種開發模式。在開發Windows平台上的驅動程式之前，必須先安裝DDK（Driver Development Kit），DDK包同時支持WDM與WDF兩種架構。
Linux平台
Linux下的設備有三種基本類型：字元設備，塊設備和網路接口。
驅動程式的套用
因為常見的硬體和作業系統的差異性，驅動程式存在著不同的方式。用於：
驅動程式的抽象化共同層級（Common levels of abstraction）：
- 在硬體層方面：
- 直接連線（Interfacing directly）
- 使用一些較高層次的接口（如：視頻BIOS）
- 使用另一低級別的驅動程式（如檔案系統驅動程式使用磁碟驅動程式）
- 模擬硬體工作
在軟體層方面：
- 允許作業系統直接訪問硬體資源
- 僅實現其原始樣式（primitives）
- 實現對非驅動程式的軟體的界面（如TWAIN）
- 實現一個更高層級的語言，例如PostScript
虛擬設備驅動程式
有一種特殊的驅動程式名為虛擬設備驅動程式（virtual device drivers），可用於虛擬化的環境（virtualization environments），例如DOS程式要運行於Windows平台上，就必須要利用這種虛擬設備驅動程式，像是VMware就是一種“虛擬PC”的軟體，可以在一台機器上同時運行兩個或兩個以上的Windows、DOS、LINUX系統，VMWare是真正實現了“同時”運行，多個作業系統在主系統的平台上，就像標準Windows應用程式那樣切換一樣容易。
驅動程式的API
- Advanced Linux Sound Architecture（ALSA） - 標準新式Linux音效卡驅動程式接口（sound driver interface）
- I/O Kit - 一種蘋果計算機（Apple）上的開放式接口適用於發展麥金塔作業系統（Mac OS X）的設備驅動程式
- Installable File System（IFS） - 一種IBM OS/2與Microsoft Windows NT的檔案系統API
- Network Driver Interface Specification（NDIS） - 一種標準網卡（network card）驅動程式API
- Open Data-Link Interface（ODI） - 一種類似NDIS的網卡API
- Scanner Access Now Easy（SANE） - a public domain interface to raster image scanner hardware
- Uniform Driver Interface（UDI） - 跨平台（cross platform）驅動程式的接口規範
- Windows Display Driver Model（WDDM） - Windows Vista及以後平台上新式的圖形顯示（graphic display）驅動程式架構。從Windows 8開始，Windows不支持舊的XPDM。
- Windows Driver Model（WDM）
